Sialon陶瓷的常压烧结

在Si3N4,Al2O3,AIN和Y2O3混合料常压烧结过程中，由于过程反应生成SiO,CO,N2等气相物质和由于Si3N4原料在高温常压下分解压高，从而常压烧结致密化过程始终伴随着一个失重的塑致密化过程。为了解决这一问题，作者研究了填料成分、烧结温度、烧结时间等工艺条件对Sialon陶瓷常压烧结密度的影响，分析了烧结过程的物理化学机制和致密化机制。4种填料分别为Si3N4,Si3N4 SiO2,Si3N4 Al2O3 AIN和Si3N4 Al2O3 AIN BN。被烧料典型配方为：Si3N465%-70%,Al2O320%-25%,AIN10%,另加6％Y2O3。当填料成分为70％Si3N4 24%Al2O3 3%AIN 3%BN时，制得了相对密度达99％，抗弯强度达612．2MPa的常压烧结Sialon陶瓷。研究结果表明：对于通式为Si6-zAlzOzN8-z的Sialon陶瓷，当Z＝2时，其最佳烧结温度为1750℃，烧结时间为40min；Sialon的烧结过程是1个多因素控制的瞬时液相烧结过程。